资源简介 (共26张PPT)课时2 正午太阳高度的变化 (重难课时,层层破)第四节 地球公转及其地理意义“必备知识”梳理1.太阳高度和正午太阳高度的区别太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角),叫作[1] ,简称太阳高度(如图甲所示)。一天中太阳高度的最大值出现在正午,称为[2] (如图乙所示)。 太阳高度角正午太阳高度2.正午太阳高度的变化(1)纬度变化。正午太阳高度从[3] 所在纬度向南北两侧[4] 。 太阳直射点递减①夏至日:正午太阳高度由[5] 向南北两侧递减,如图中[6] 折线所示。 ②冬至日:正午太阳高度由[7] 向南北两侧递减,如图中[8] 折线所示。 ③春、秋分日:正午太阳高度由[9] 向南北两侧递减,如图中[10] 折线所示。 北回归线c南回归线a赤道b (2)季节变化。北半球节气 达最大值的地区 达最小值的地区夏至 北回归线及其以北各纬度 南半球各纬度冬至 南回归线及其以南各纬度 北半球各纬度春分、秋分 [11] 南、北极点赤道(3)年变化规律。地区 年变化规律南、北回归线之间 [12] 越高,正午太阳高度变化幅度越大(由23°26'增大至46°52'),赤道上为23°26',回归线上为[13] 南回归线至南极圈之间、北回归线至北极圈之间 各纬度正午太阳高度变化幅度[14] (均为46°52') 南极圈以南和北极圈以北 纬度越高,正午太阳高度变化幅度越小(由46°52'减小至23°26'),极圈上为46°52',极点上为[15] 纬度46°52' 相同23°26'“关键能力”突破1.正午太阳高度的变化规律(1)纬度变化规律。项目 直射点 变化规律二分日 赤道 由赤道向南北两侧递减夏至日 北回归线 由北回归线向南北两侧递减冬至日 南回归线 由南回归线向南北两侧递减规律总结 “近大远小”规律:正午太阳高度由直射纬线(正午太阳高度为90°)向南北两侧递减(2)季节变化规律。项目 最值 变化北回归线及其以北地区 夏至日达最大值,冬至日达最小值 冬至→春分→夏至,逐渐增大南回归线及其以南地区 冬至日达最大值,夏至日达最小值 夏至→秋分→冬至,逐渐增大南、北回归线之间 一年两次最大值(直射时),夏至日或冬至日达最小值 直射点移来,该地正午太阳高度就增大规律总结 “来增去减”规律:直射点向本地所在纬线移来,正午太阳高度增大;反之减小不同纬度正午太阳高度的数值特征——90°的出现2. 正午太阳高度的应用(1)确定地方时:当某地太阳高度达到一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向:在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋一般朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋一般朝北。(3)判断物影长短及方向。正午太阳高度越大,物影越短;正午太阳高度越小,物影越长,且物影方向背向太阳。(4)确定当地的地理纬度。纬度差多少度,正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)的正午太阳高度,可判断该地区的纬度大小。3.与正午太阳高度相关的计算(1)正午太阳高度的计算公式。①公式:H=90°-两点纬度差。②说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小数”;两点分属南、北半球,则两点纬度相加。(2)计算最短楼距。一般来说,纬度较低的地区,楼距较近;纬度较高的地区,楼距较远。解题的关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。如下图,以我国为例,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距为L,L=h·cot H=h/tan H。(3)计算太阳能热水器的倾角。为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的夹角,使太阳光与受热板成直角。夹角和正午太阳高度的关系为α+h=90°(如下图)。“学科素养”应用[命题探究](2023年海南高考地理)对日影和太阳高度变化的观测可以判断地理位置、地方时等要素。图甲为①地某日日出至日落期间标杆的日影变化示意图,当日影朝正北方向时,标杆长度与其日影长度相等。图乙为②地同一日正午时刻的太阳高度示意图。图中时间均为北京时间。据此完成(1)~(2)题。(1)观测当日( )A.①地昼长夜短B.②地昼短夜长C.①地昼长大于②地D.①②两地昼夜等长D(2)①地位于②地的( )A.东南方向B.西南方向C.东北方向D.西北方向A【思维过程】赤道平分125°E45° 45°N115°E 60°N[跟踪训练]考向1 正午太阳高度的变化规律 (2024年广西南宁模拟)为了研究太阳视运动特点,三位中学生于同一天在北温带的甲、乙、丙三地分别观测了太阳高度的变化情况,并绘制了太阳高度曲线图(下图)。据此完成第1~2题。1.图中甲、乙、丙三地的方位关系排序依次是( )A.自东北向西南 B.自西北向东南C.自东南向西北 D.自西南向东北解析:第1题,正午太阳高度由直射点所在纬度向南、北两侧递减。图中三地均在北回归线以北,故纬度越高,正午太阳高度越小,因此图中三地由南到北排序为甲、乙、丙。地球自西向东转,越东的点越早进入正午,读图中三地正午出现时间早晚可知,三地由东向西排序为甲、乙、丙。综上所述,图中甲、乙、丙三地的方位关系排序依次是自东南向西北,C项正确。C2.若此日为夏至日,天气为晴天,根据该图信息可推测( )A.三地正午太阳高度越高,昼越长B.甲地正午时旧的一天约占一半C.乙地冬至日的正午太阳高度约为18°D.丙地日落位置为西偏南解析:第2题,夏至日太阳直射北回归线,结合图中乙地的正午太阳高度可计算出乙地的纬度(正午太阳高度约为65°,说明当地与北回归线的纬度差为25°,当地位于48°26'N),再根据乙地的纬度可计算乙地冬至日的正午太阳高度约为18°,C项正确。C考向2 正午太阳高度的应用 (2024年河北承德模拟)城市路灯是城市的重要基础设施和民生工程之一,也是保证市民夜间和早晨出行的安全措施之一。北京市(40°N,116°E)某中学地理研究性学习小组发现,校园内南、北两栋教学楼之间的太阳能路灯发电板安装朝向明显不同,甲灯朝南,乙灯朝西。下图为学生手绘的校园局部示意图。据此完成第3~4题。3.下列关于甲灯和乙灯的太阳能发电板安装朝向不同的原因的叙述,正确的有( )①甲灯距离南楼较远,受南楼遮挡时间较短②乙灯距离南楼较近,受南楼遮挡时间较长③甲灯西侧植被茂密,上午可获得太阳辐射少 ④乙灯西侧植被稀疏,下午可获得太阳辐射多A.①②③ B.①②④C.①③④ D.②③④B解析:第3题,太阳能发电板安装朝向主要受日照时间影响,目的是尽可能获得更多的太阳辐射。北京位于我国北方地区,属于北半球,太阳光主要从偏南方向照射。甲灯距离南楼较远,受南楼遮挡时间较短,朝南获得太阳辐射较多,乙灯距离南楼较近,阳光被遮挡时间较长,朝南获得太阳辐射较少,①②正确;读图可知,甲灯西侧植被茂密,下午可获得太阳辐射少,③错误;乙灯西侧植被稀疏,朝西遮挡物较少,下午可获得更多的太阳辐射,④正确。B项正确。4.太阳能发电板安装的理想倾角是太阳能发电板年发电量尽可能大,且冬季和夏季发电量差要尽可能小。图中甲灯太阳能发电板最适宜的倾角约为( )A.40° B.50° C.60° D.70°A解析:④正确。B项正确。第4题,根据所学知识可知,太阳能发电板安装的理想倾角是与当地正午太阳高度互余。题干中要求太阳能发电板年发电量尽可能大,且冬季和夏季发电量的差要尽可能小。当太阳直射赤道即二分日时,此时该地正午太阳高度为夏至日和冬至日正午太阳高度的平均数,与夏至日和冬至日正午太阳高度的差值较小,冬季和夏季发电量的差较小。此时该地正午太阳高度为50°,因此图中甲灯太阳能发电板最适宜的倾角约为40°,A项正确。 展开更多...... 收起↑ 资源预览